[发明专利]一种单线圈振弦式传感器激振装置及激振方法

摘要

本发明属于传感器检测控制技术领域，具体是一种单线圈振弦式传感器激振装置及激振方法。本发明的单线圈振弦式传感器激振装置，通过控制器输出方波信号，再经过放大后输出到振弦传感器作为激振信号，方波经过一到两个周期后，增加50Hz频率，直到增加到5000Hz频率，由于采用了控制器输出方波信号，可以使输出频率更加精准，同时每个频率信号只有一到两个周期，每次变更增加50Hz，总体从200Hz到5000Hz只需要很短的时间。同时本发明的激振方法，激振电压为32V，属于低压激振，对单线圈振弦式传感器损伤小，有效提高了传感器使用寿命。

主权项

1.一种单线圈振弦式传感器激振装置的激振方法，其特征是包括升压单元和方波驱动单元，所述升压单元包括升压芯片U1，升压芯片U1第6脚与电源VDD连接，第6脚通过电阻R3与第7脚连接，第8脚通过电阻R2与第7脚连接，第7脚通过电感L1与第一脚连接，第5脚通过电阻R13接地，第5脚通过电阻R8与稳压二极管D3负极连接，稳压二极管D3正极与第1脚连接，第2脚和第4脚接地，第3脚通过电容C6接地；方波驱动单元中，PNP三级管Q2发射极与升压单元中稳压二极管负极连接，PNP三级管Q2其极通过电阻R4与NPN三极管Q1集电极连接，NPN三极管Q1发射极接地，PNP三级管Q2集电极通过电阻R9与传感器连接座J2第1脚连接，传感器连接座J2第1脚同时通过电阻R5，电容C5接地，传感器连接座J2第1脚通过二极管D4正向接地，传感器连接座J2第2脚接地；NPN三极管Q1基极通过电阻R1与信号输入接线点T1连接，传感器连接座J2第1脚通过电阻R14与接线点T2连接，传感器连接座J2与单线圈振弦式传感器连接；所述升压芯片U1型号为MC34063；所述的单线圈振弦式传感器激振装置的激振方法，包括以下步骤：S1，信号输入连接点T1接收控制器输出的方波信号，方波信号频率为N1；方波信号高平控制NPN三极管Q1导通，NPN三极管Q1导通时控制PNP三极管Q2导通，PNP三极管Q2导通时通过集电极向传感器连接座第1脚输出高电平信号；S2，信号输入连接点T1输入低电平，NPN三极管Q1截止，PNP三极管Q2截止，传感器连接座第1脚输出低电平信号；S3，经过1～2个周期后，控制器输出方波信号频率增加40～60Hz；S4,重复S3步，直到控制器输出方波信号频率为N2，停止输出；所述的单线圈振弦式传感器激振装置的激振方法，还包括振弦传感信号处理方法，包括以下步骤，S5，接线点T2向接线点T3输出振弦式传感器测量信号；S6，振弦式传感器测量信号经运放U8A同向放大后，经过运放U8B带通滤波，运放U8B带通滤波器中心频率为2500Hz,带宽4000Hz，运放U8B输出信号经过运放U8C的向放大，运放U8C输出信号经运放U8D带通滤波，运放U8C带通滤波器中心频率为2500Hz，带宽4000Hz，运放U8D输出信号经运放U11A组成比较电路后向计数输出接线点T4输出方波；S7，S4步停止输出开始，50ms后，计数输出接线点T4与向控制器中计数器输出方波；S8，控制器中计数器计数300ms后停止计数，根据计数量和计数时间计算振弦式传感器测量信号频率。